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1 PEDOGÊNESEPEDOGÊNESE Processos de formaProcessos de formaçção do soloão do solo Prof. J.Miguel Reichert (Prof. Ricardo Dalmolin) Para quê? Uso do solo Classificação Morfologia Gênese A R Perfil de solo com seqüência de horizontes pedogenéticos A B C R Processos de formação do solo São úteis para entender as feições do solo, identificá-los e classificá-los. O comportamento geral dos materiais que compõem o perfil e/ou horizonte é indicado por: 1. PROCESSOS GERAIS (vs 2. Processos específicos) ADIÇÃO: aporte de material do exterior do perfil ou horizonte do solo. Ex: areia ou cinzas vulcânicas trazidas de outro local e depositados sobre o perfil. REMOÇÃO: o material é removido para fora do perfil. Ex: lixiviação. TRANSFORMAÇÃO: o material muda sua natureza química ou mineralógica. Ex: montmorilonita Æ caulinita TRANSLOCAÇÃO: ocorre quando o material passa de um horizonte para outro, sem abandonar o perfil. Ex: eluviação/iluviação. Adição Adição Remoção Remoção Transformação Translocação 2 Processos gerais: detalhes 1. Adição: • Matéria orgânica • Chuva • Vento • Sedimentação • Antropogênicos • Adubos • Biocidas • Resíduos • Aterros 2. Transformação: • Material orgânico em matéria orgânica • Minerais primários em secundários • Precipitação • Dissolução 3. Translocação: • Eluviação / iluvuação: • Colóides orgânicos • Colóides inorgânicos • Íons vertical para baixo e para cima (crostas salinas: capilaridade + evaporação): • Animais: • Minhocas, cupins formigas; • Tatus, marmotas, coelhos. 4. Perdas • Lixiviação • Erosão • Antropogênicas: • Erosão acelerada • Colheita • Empréstimo de material para construção 2. PROCESSOS ESPECÍFICOS 2.1. LATOLIZAÇÃO (ou FERRALITIZAÇÃO) Abundância de chuvas Æ intenso intemperismo químico (clima tropical e subtropical úmido) LATOSSOLOS cauliníticos = Planalto RS LATOSSOLOS oxídicos = Brasil Central perfis de solos profundos e muito homogêneos sem gradiente textural coloração uniforme Formação do B latossólico • Predomínio: • Perdas (bases) • Transformação • Principais horizontes: • B latossólico • B nítico ??? • Principais solos: • Latossolos • Nitossolos?? 3 Formação do B latossólico • Características: • Enriquecidos em Fe, Al e seus respectivos óxidos • Empobrecimento em sílica • Empobrecimento em bases • Áreas sem eventos tectônicos recentes (Brasil Central, África Central, Austrália) Formação do B latossólico Processo 1: • Formação in situ • Intensa lixiviação (bases e sílica) Processo 2 (petroplintitas): • Aporte lateral de ferro em adição ao acumulado pelo intemperismo. Processo 3: Transporte e deposição de material pré-intemperizado, com subsequente pedogênese (poligenia). • Linhas de pedra ??? A AB BA B Latolização Solos Solos com Solos com Solos com Neossolos B incipiente B textural B latossólico Mica Caulinita Gibsita ENVELHECIMENTO AUMENTO EM - Intemperização - Profundidade - Porosidade - Lixiviação cátions básicos - Fixação de P DIMINUIÇÃO EM - Fertilidade - Atividade da fração argila (CTC) - Minerais primários intemperizáveis - Teor em silte Não há minerais primários intemperizáveis TEMPO Longo Máficos: reserva micronutrentes Máficos: atração magnética ORGANISMOS Aeróbios Forte agregaçãoPseudo areia Bom armazena- mento de água Bom armazenamento de água Boa mecanizaçãoMineralogia argilas: 1:1 e óxidos MATERIAL DE ORIGEM Potencial para formação de argila Bem aeradosBem drenado Bem drenadosProfundoRELEVO Suave a plano Fertilidade natural baixa L A T O S S O L O S Estrutura granular maciça porosa L A T O L I Z A Ç Ã O CLIMA Quente e úmido INFERÊNCIASCLASSECARACTERÍSTICASPROCESSOFATORES 2.2. LESSIVAGEM E PODZOLIZAÇÃO Transferência vertical de colóides e sua deposição em horizontes subsuperficiais. Pode produzir gradiente textural no perfil Horizonte de perda material = ELUVIAL (A ou E) cores claras e textura mais arenosa Horizonte de ganho material = ILUVIAL (Bt) mais argilosos e menos permeáveis 4 Podzolização: é necessário material rico em quartzo. Com isso, há grande permeabilidade para a matéria orgânica descer na forma de organometal. Causas da “acumulação” nos horizontes inferiores ¾ pH mais elevado em profundidade pode favorecer a decomposição dos complexos; ¾ complexos metálicos podem flocular devido ao aumento da relação metal/ligante; ¾ complexos podem ser imobilizados por adsorção aos minerais. Formação do B textural • Predomínio: • Translocação (de colóides minerais: argila) • Principais horizontes: • B textural • B plânico • E álbico • Principais classes de solos: • Argissolos • Luvissolos • Planossolos • Processo 1: [Lessivagem (Eluviação-iluviação)] • Translocação de argila do A e/ou E para o B • Dispersão • Transporte • Deposição • Indicadores: • Filmes de argila • Razão argila fina / argila total • Composição do filme de argila • Micromorfologia • Processo 2: • Formação de argila a partir de elementos (Al, Si, Fe, etc.) vindos do intemperismo do A e/ou E. • Argilas se formam in situ, não foram transportadas • Processo 3: • Mais argila se forma no horizonte B que nos outros horizonte acima. • Não há contribuição de elementos vindos do A ou E • Diferenças no material de origem ou na taxa de intemperismo • Processo 4 (não pedogenético) • Deposição de material menos argiloso no topo, vindo a formar o A e/ou o E. Lessivagem (Eluviação – Iluviação) AA EE BtBt Cerosidade Consiste numa fina película de argila depositada na superfície dos agregados conferindo-lhes aspecto lustroso e com brilho graxo. Resultante da migração de argila iluvial. Serve para identificar horizonte B textural e B nítico . B textural B nítico 5 Formação do B espódico • Predomínio: • Translocação (de complexos organometálicos) Æ PodzolizaPodzolizaççãoão • Principal horizonte: • B espódico (Bh, Bs, Bhs) • E álbico • Principal classe de solo: • Espodossolos Podzolização A E Bhs Existem minerais primários intemperizáveis TEMPO Médio a longo Espessura do A variável Cerosidade ORGANISMOS Aeróbios Cuidado com erosão Armazenamento de água Bem drenado a mal drenadosCuidado com a erosão Impedimento às raízes Pode existir horizonte eluvial E MATERIAL ORIGEM Potencial para formação de argila Podem existir fluxos laterais Medianamente profundos a profundos RELEVO Suave a ondulado Fertilidade natural variável ARGISSOLO PLANOSSOLO LUVISSOLO ESPODOSSOLO Estrutura blocos angulares ou subangulares P O D Z O L I Z A Ç Ã O L E S S I V A G E M CLIMA Quente e úmido INFERÊNCIASCLASSESCARACTERÍSTICASPROCESSOFATORES 2.3. GLEIZAÇÃO Ocorre em ambiente de solo com prolongada ou permanente saturação com água. A ausência de oxigênio favorece a atividade de microrganismos anaeróbios, que utilizam metais como aceptores finais dos elétrons (reação de oxi-redução). Desta maneira, Fe3+, Mn3+ e Mn4+ são reduzidos e liberados dos respectivos óxidos. A migração dos íons Fe2+ e Mn2+ na solução deixa (forma) zonas empobrecidas em óxidos e, por isso, descoloridas (cinzentas = gleizadas). Em locais com presença de oxigênio (poros, interior de agregados, raízes, zona de oscilação do lençol freático), há formação de concreções localizadas de óxidos. Solos: comuns em áreas de várzeas mal drenadas (drenagem lenta ou impedida). Horizonte com gleização intensa: glei (Bg ou Cg) Formação de horizontes associadosà má drenagem • Predomínio: • Transformação (oxi-redução) • Perdas • Translocação (formação de concreções) • Principais horizontes: • Horizonte glei • Horizonte plíntico • Horizonte espódico? Clima tropical. • Principais solos • Plintossolos • Gleissolos • Planossolos • (Espodossolos) • (Organossolos) • Constantemente saturado: glei • Alternadamente saturado: mosqueados, plintitas 6 Gleização GleissoloGleissolo MelânicoMelânico EutrEutróóficofico ttíípicopico (Unidades(Unidades TaimTaim e Cole Coléégio)gio) AA CgCg A Cg A E Btg Gleização 2.4. PLINTITIZAÇÃO e LATERIZAÇÃO Acumulação de óxidos de Fe e Al ¾ plintita e laterita PLINTITA: acumulações localizadas de óxidos de Fe na forma de mosqueados e nódulos macios de cor avermelhada, capazes de endurecer e cimentar irreversivelmente através de ciclos de umedecimento e secagem. LATERITA: plintita endurecida. O Fe liberado nas porções mais elevadas da paisagem é transferido na forma Fe2+ por fluxos laterais subsuperficiais, oxidando e precipitando nas porções mais baixas. O material argiloso que fica incluso na massa, pode ser removido por percolação, originando uma laterita vesicular (porosa). Ex: “pedra cupim” – Ruínas de São Miguel. Plintização AA BtfBtf EBEB Plintossolo ArgilPlintossolo Argilúúvico Eutrvico Eutróófico abrfico abrúúpticoptico (Unidade(Unidade DurasnalDurasnal).). Petroplintita 2.5. CARBONATAÇÃO Formação e acumulação de CaCO3 (calcita) no solo. Precipitação da calcita – favorecida por altas [ ] de Ca2+ e [ ] decrescentes de água (pluviosidade < evapotranspiração) para a dissolução e lixiviação dos carbonatos. A calcita não é adsorvida à superfície de óxidos, então, quando o solo seca os macroporos são os principais locais para a sua precipitação. Em Vertissolos do Uruguai e RS (Campanha), há indicação da dissolução da calcita, devido às atuais condições climáticas mais úmidas. 7 2.6. SALINIZAÇÃO Acúmulo de sais solúveis no perfil. O processo pode ser natural, ou artificial devido à irrigação mal conduzida. Salinização natural: em áreas litorâneas ou sob clima árido, onde a pluviosidade é menor que a evapotranspiração. Por solubilização de depósitos geológicos subsuperficiais pela água que penetra no perfil. No período seco a ascensão capilar da água transfere os sais à superfície onde precipitam na forma de crostas. Com as chuvas os sais são solubilizados e lixiviados para o subsolo, onde aguardam nova oportunidade para ascender. Principais sais: cloretos, sulfatos e carbonatos de Na, Ca e Mg. Solos com elevados teores de sais Solos SALINOS > 2% da CTC saturada por sais condutividade elétrica CE > 4 mS 2.7. SODIFICAÇÃO e SOLODIZAÇÃO SODIFICAÇÃO Saturação do complexo de troca pelo íon Na+, devido ao uso de águas onde predomina este íon em relação aos demais cátions. Enquanto sais solúveis estiverem presentes, seu efeito floculante mantém os agregados estruturados e permeabilidade adequada do solo. Com a lixiviação desses sais, o Na+ passa a predominar nos horizontes superficiais, causando a dispersão da argila e a destruição dos agregados estruturais. A argila dispersa é translocadaÎ horizonte B textural impermeável B nátrico (Btn) Solos com alta saturação com Na+ Solos SÓDICOS (> 15%, CE < 4 mS) SOLODIZAÇÃO O Na+ do horizonte superficial é substituído por H+, acidificando-º Solo Solonetz-Solodizado. Salinização Acúmulo de sais solúveis no perfil Sodificação Saturação do complexo de troca pelo íon Na+ 2.8. TURBAÇÃO Processo de mistura de material do solo, podendo originar horizontes mais uniformes ou menos uniformes. BIOTURBAÇÃO (homogeneidade atribuída à fauna do solo) é ativa tanto na mistura como na transferência de materiais finos à superfície do solo. HIDROTURBAÇÃO é significativa nos solos com argilominerais esmectíticos (Vertissolos), onde através da expansão e contração é promovido o revolvimento do solo e a formação de micro-relevo gilgai. No período seco o solo contrai e o material da superfície cai para as fendas. Quando umedece de novo, expande para a superfície. Turbação AA CC BvBv Vertissolo 2.9. PALUDIZAÇÃO H1H1 H2H2 H3H3 Acúmulo de matéria orgânica Solos orgânicos
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